Şimdiye kadar algılanan en büyük nötron yıldızı…

Gökbilimciler bugüne kadarki en büyük nötron yıldızını keşfettiler, dünyadan yaklaşık 4.600 ışık yılı uzaklıkta hızla dönen bir pulsar. Bu rekor kıran nesne, bir nötron yıldızı için mümkün olan teorik maksimum kütleye yaklaşarak varoluşun kenarına salınmakta.

Nötron yıldızı resmi (stok görüntü). | Kredi: © Peter Jurik / stock.adobe.com
Nötron yıldızı resmi

Nötron yıldızları – süpernovaya dönüşen büyük yıldızların sıkıştırılmış kalıntıları – bilinen evrendeki en yoğun “normal” nesnelerdir (Karadelikler teknik olarak daha yoğundur, ancak normalden uzaktır). Sadece bir nötron-yıldız değerinde tek bir küp şeker, Dünya üzerinde 100 milyon ton ağırlığında ya da tüm insan nüfusu ağırlığı ile aynıdır. Gökbilimciler ve fizikçiler bu nesneler üzerinde on yıllardır çalışıp hayret etmiş olsalar da,  içlerinin doğası birçok gizem barındırır: Ezilmiş nötronlar “aşırı akışkan” hale gelir ve serbestçe akar mı? Atom altı kuarklar ya da diğer egzotik parçacıklardan oluşan bir çorbaya mı giriyorlar? Çekim gücü madde üzerinden kazanıldığından bir karadelik oluştururken devrilme noktası nedir?

Green Bank Teleskobu’nu (GBT) kullanan bir gökbilimciler ekibi bizi cevapları bulmaya yakınlaştırdı.  Aaraştırmacılar, J0740 + 6620 olarak adlandırılan hızla dönen bir milisaniyelik pulsarın, Güneşimizin kütlesinin 2.17 katı olan ve 30 mil boyunca bir küreye toplanan, ölçülen en büyük nötron yıldızı olduğunu keşfettiler.

Bu ölçüm, tek bir nesnenin kendisini kara deliğe dönüştürmeden ne kadar büyük ve kompakt olabileceğinin sınırlarına yaklaştığı için önemlidir. Nötron yıldızlarının LIGO tarafından çarpışmasıyla gözlemlenen çekim dalgalarını içeren son çalışmalar, 2.17 güneş kütlesinin bu sınırın çok yakınında olabileceğini düşündürmektedir.

Virginia Üniversitesi Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nden Grote Reber, “Nötron yıldızları büyüleyici oldukları kadar gizemlidir. Bu şehir büyüklüğündeki nesneler aslında çok büyük atom çekirdeğidir. İçleri çok garip özelliklere sahip olacak kadar büyüktürler. Fizik ve doğanın izin vereceği maksimum kütleyi bulmak bize astrofizikte bu konuda erişilemez bir alan hakkı tanımakla pek çok şey öğretebilir” diyor.

Pulsarlar (atarca), manyetik kutuplarından yaydıkları radyo dalgalarının ikiz ışınları nedeniyle bu ismi alırlar. Bu gökcisimleri, deniz feneri gibi yaydıkları ışınımla belli bir uzaysal alanı süpürürler. Bazıları saniyede yüzlerce kez döner. Pulsarlar bu olağanüstü hız ve düzenlilikle döndüklerinden, astronomlar bunları atomik saatlerin kozmik eşdeğeri olarak kullanabilirler. Bu hassas zaman tutma becerileri, astronomların uzay-zaman yapısını incelemelerine, yıldız nesnelerinin kütlelerini ölçmelerine ve genel görelilik anlayışlarını geliştirmelerine yardımcı olur.